一种低烧结温度的硬质合金制造技术

本发明专利技术公开了一种低烧结温度的硬质合金，由WC粉、镍磷粉、C粉、Co粉经混合、研磨、过滤干燥、成型后烧结而成；其中费氏粒度为0.3～0.8um的WC粉88～82份，费氏粒度为0.6～1.0um的镍磷粉0.7～1.0份、C粉0.2～1.0份、Co粉10～16份；本发明专利技术的低烧结温度的硬质合金，由于加入了镍磷粉和碳粉，从而降低了烧结成型时的烧结温度，低烧结温度的硬质合金在烧结温度在1280℃以下即可完成烧结过程，但该硬质合金的磁力、钴磁、磁饱和、抗弯强度、密度、洛氏硬度、维氏硬度等性能无明显差异，在不降低产品的质量的情况下，提高了烧结环节的工作效率，克服目前普通硬质合金材料的烧结温度高、烧结时间长、效率低的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硬质合金材料制造
，具体地说涉及一种低烧结温度的硬质合金。
技术介绍
印刷电路板(PCB-PrintedCircuitBoard)是所有电子信息产品不可缺少的基本构成要件，也是全球电子元件产品中市场份额占有率最高的产品。移动电话、笔记本式电脑等产品的印制电路板(PCB)上安装元件的小型化，不但推动了印制电路板小型化的发展，而且对于印制电路板的电路图形精细也起到了促进作用。过孔是PCB的重要组成部分之一，其作用是各层间的电气连接通道和器件的固定或定位孔，用PCB微钻进行机械钻孔是目前最常用的加工方法。行业内制作微钻的材料主要是传统的超细硬质合金，由于现代电器越来越智能和体积小型化，细导线化、窄间距化的印制电路板制造技术发展速度很快，PCB版的新材料也越来越坚硬，这就要求加工印制电路板PCB孔的微钻钻头材质性能向更高的强度、硬度、耐磨性方向发展。由于硬质合金的高耐磨性，决定硬质合金在生产过程中会通过高温高压的烧结过程来提高产品的致密性，由此，一般硬质合金生产过程的烧结过程中，最高温度都在1350度以上，这样，在生产过程中就会耗费较长时间来提高烧结温度和降温，造成烧结工艺耗时较长，从而成为硬质合金生产过程中效率提高的瓶颈。但若烧结温度达不到1350度以上，烧结出的硬质合金容易出现裂纹以及致密性差的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低烧结温度的硬质合金，在以WC/Co基的硬质合金生产过程中，在原材料配比时，在其中加入一定的P（磷）和C（碳），作用在于降低烧结温度，控制烧结温度在1280以下即可完成烧结过程，同时还可以保证产品的质量，以期克服目前普通硬质合金材料的烧结温度高、烧结时间长、效率低的缺陷。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种低烧结温度的硬质合金，所述硬质合金由以下原料经混合、研磨、过滤干燥、成型后烧结而成；以总重量计，原料中各组分的重量份数为：费氏粒度为0.3～0.8um的WC粉88～82份，费氏粒度为0.6～1.0um的镍磷粉0.7～1.0份、C粉0.2～1.0份、Co粉10～16份；该低烧结温度的硬质合金制备方法的工艺步骤为：（1）按上述材料配方选取各材料组份；（2）先加入Co粉和镍磷粉，选用1Kg的搅拌球磨机，按400ml/kg的比例加入酒精作为研磨介质，按球料比例5：1加入研磨球，进行搅拌研磨，研磨球直径D4，球磨机搅拌速度850rpm，填充系数为0.65，研磨1小时，形成料浆；（3）然后再加入WC粉研磨3小时，形成硬质合金料浆；（4）过滤、干燥，过滤的目数为40～50目，干燥温度为50～95℃，制成硬质合金混合料粒；（5）将硬质合金混合料粒通过模压或挤压或注塑成型，制成硬质合金毛坯；（6）将硬质合金毛坯进入烧结炉进行烧结成型，烧结成型时的烧结温度为1250～1280℃、Ar压力为8～10Mpa、烧结时间为30～150min。与现有技术相比，本专利技术所取得的有益效果是：本专利技术的低烧结温度的硬质合金，由于加入了镍磷粉和碳粉，从而降低了烧结成型时的烧结温度，低烧结温度的硬质合金在烧结温度在1280以下即可完成烧结过程，但该硬质合金的磁力、钴磁、磁饱和、抗弯强度、密度、洛氏硬度、维氏硬度等性能无明显差异，在不降低产品的质量的情况下，提高了烧结环节的工作效率，克服目前普通硬质合金材料的烧结温度高、烧结时间长、效率低的缺陷。本专利技术的低烧结温度的硬质合金和普通的硬质合金烧结后的性能参数为：其中GK10UF-1为普通的硬质合金在正常烧结后的性能参数，GK10UF-2为本专利技术的低烧结温度的硬质合金烧结后的性能参数。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术作进一步地说明。实施例1：（1）按原材料配方，选取费氏粒度为0.3的WC粉88份，费氏粒度为0.6的镍磷粉0.7份、C粉0.2份、Co粉10份；（2）先加入Co粉和镍磷粉，选用1Kg的搅拌球磨机，按400ml/kg的比例加入酒精作为研磨介质，按球料比例5：1加入研磨球，进行搅拌研磨，研磨球直径D4，球磨机搅拌速度850rpm，填充系数为0.65，研磨1小时，形成料浆；（3）然后再加入WC粉研磨3小时，形成硬质合金料浆；（4）过滤、干燥，过滤的目数为40目，干燥温度为50℃，制成硬质合金混合料粒；（5）将硬质合金混合料粒通过模压或挤压或注塑成型，制成硬质合金毛坯；（6）将硬质合金毛坯进入烧结炉进行烧结成型，烧结成型时的烧结温度为1250℃、Ar压力为8Mpa、烧结时间为150min。实施例2：（1）按原材料配方，选取费氏粒度为0.8um的WC粉82份，费氏粒度为1.0um的镍磷粉1.0份、C粉1.0份、Co粉16份；（2）先加入Co粉和镍磷粉，选用1Kg的搅拌球磨机，按400ml/kg的比例加入酒精作为研磨介质，按球料比例5：1加入研磨球，进行搅拌研磨，研磨球直径D4，球磨机搅拌速度850rpm，填充系数为0.65，研磨1小时，形成料浆；（3）然后再加入WC粉研磨3小时，形成硬质合金料浆；（4）过滤、干燥，过滤的目数为50目，干燥温度为95℃，制成硬质合金混合料粒；（5）将硬质合金混合料粒通过模压或挤压或注塑成型，制成硬质合金毛坯；（6）将硬质合金毛坯进入烧结炉进行烧结成型，烧结成型时的烧结温度为1280℃、Ar压力为10Mpa、烧结时间为30min。实施例3：（1）按原材料配方，选取费氏粒度为0.5um的WC粉85份，费氏粒度为0.8um的镍磷粉0.9份、C粉0.5份、Co粉12份；（2）先加入Co粉和镍磷粉，选用1Kg的搅拌球磨机，按400ml/kg的比例加入酒精作为研磨介质，按球料比例5：1加入研磨球，进行搅拌研磨，研磨球直径D4，球磨机搅拌速度850rpm，填充系数为0.65，研磨1小时，形成料浆；（3）然后再加入WC粉研磨3小时，形成硬质合金料浆；（4）过滤、干燥，过滤的目数为45目，干燥温度为70℃，制成硬质合金混合料粒；（5）将硬质合金混合料粒通过模压或挤压或注塑成型，制成硬质合金毛坯；（6）将硬质合金毛坯进入烧结炉进行烧结成型，烧结成型时的烧结温度为1260℃、Ar压力为9Mpa、烧结时间为100min。本专利技术的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本专利技术的技术方案做出的技术变形，均落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低烧结温度的硬质合金，所述硬质合金由以下原料经混合、研磨、过滤干燥、成型后烧结而成；其特征在于：以总重量计，原料中各组分的重量份数为：费氏粒度为0.3～0.8um的WC粉88～82份，费氏粒度为0.6～1.0um的镍磷粉0.7～1.0份、C粉0.2～1.0份、Co粉10～16份；该低烧结温度的硬质合金制备方法的工艺步骤为：（1）按上述材料配方选取各材料组份；（2）先加入Co粉和镍磷粉，选用1Kg的搅拌球磨机，按400ml/kg的比例加入酒精作为研磨介质，按球料比例5：1加入研磨球，进行搅拌研磨，研磨球直径D4，球磨机搅拌速度850rpm，填充系数为0.65，研磨1小时，形成料浆；（3）然后再加入WC粉研磨3小时，形成硬质合金料浆；（4）过滤、干燥，过滤的目数为40～50目，干燥温度为50～95℃，制成硬质合金混合料粒；（5）将硬质合金混合料粒通过模压或挤压或注塑成型，制成硬质合金毛坯；（6）将硬质合金毛坯进入烧结炉进行烧结成型，烧结成型时的烧结温度为1250～1280℃、Ar压力为8～10Mpa、烧结时间为30～150min。

【技术特征摘要】
1.一种低烧结温度的硬质合金，所述硬质合金由以下原料经混合、研磨、过滤干燥、成型后烧结而成；其特征在于：
以总重量计，原料中各组分的重量份数为：费氏粒度为0.3～0.8um的WC粉88～82份，费氏粒度为0.6～1.0um的镍磷粉0.7～1.0份、C粉0.2～1.0份、Co粉10～16份；
该低烧结温度的硬质合金制备方法的工艺步骤为：
（1）按上述材料配方选取各材料组份；
（2）先加入Co粉和镍磷粉，选用1Kg的搅拌球磨机，按400ml/kg的比例加入酒精作为研磨介质，按球料比例5：...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢峰，李锦昆，
申请(专利权)人：河南省大地合金股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41